本實用新型涉及一種用于氯化氫尾氣的脫水裝置。
背景技術:
現有技術中,國內外生產有機精細化工產品,諸如氯苯類產品,其尾氣中含有高濃度的副產物氯化氫氣體。針對該副產物氯化氫,現有技術中,通常是直接用水吸收制成不同濃度的鹽酸。
然而,目前我國鹽酸市場已呈現供大于求的態(tài)勢,因此,若是將副產物氯化氫氣體制備成高純度氯化氫產品,則會比鹽酸市場價值增長近百倍。這些高純度的氯化氫可以應用于太陽能行業(yè)和半導體集成電路行業(yè),分別作為反應原料和蝕刻劑。在提純氯化氫的過程中,不可避免的需要先除去其中的水份?,F有技術中,對氯化氫氣體的脫水通常采用冷凍脫水法,冷凍脫水的原理是根據水蒸汽的分壓隨著溫度的降低而降低,而氯化氫的冰點為-15℃,因此,冷凍脫水時氯化氫的溫度不能無限制的降低,一般控制在-14±2℃范圍內,若低于此溫度,會導致氯化氫輸送管線凍結,造成系統(tǒng)阻力上升,不利于生產。因此,受冷凍溫度限制,采用冷凍脫水法時,氯化氫的水份含量只能控制在500~1000 ppm之間,無法再進一步。
因此,研發(fā)一種用于氯化氫尾氣的脫水裝置,以得到更低水份含量的氯化氫尾氣,顯然具有積極的現實意義。
技術實現要素:
本實用新型目的是提供一種用于氯化氫尾氣的脫水裝置。
為達到上述發(fā)明目的,本實用新型采用的技術方案是:一種用于氯化氫尾氣的脫水裝置,包括依次串聯的至少2級石墨冷卻器、低壓干燥塔、壓縮機、高壓干燥塔;
所述2級石墨冷卻器依次為一級5℃水石墨冷卻器、二級-35℃鹽水石墨冷卻器。
上文中,所述石墨冷卻器是現有技術,其原理是冷凍脫水。至于石墨冷卻器是采用二級、三級還是更多的級數,這可以自行選擇。
上述技術方案中,所述一級5℃水石墨冷卻器之前還設有氯化氫尾氣緩沖罐。
上述技術方案中,所述低壓干燥塔為耐酸型分子篩干燥塔,其工作壓力為1~2公斤。
上述技術方案中,所述低壓干燥塔的工作溫度為常溫。
上述技術方案中,所述高壓干燥塔耐酸型分子篩干燥塔,其工作壓力為10~40公斤。
上述技術方案中,所述高壓干燥塔的工作溫度為常溫。
上述技術方案中,所述壓縮機為隔膜壓縮機。
由于上述技術方案運用,本實用新型與現有技術相比具有下列優(yōu)點:
1.本實用新型開發(fā)了一種用于氯化氫尾氣的脫水裝置,先采用多級石墨冷卻器進行冷凍脫水,然后采用采用低壓干燥塔和高壓干燥塔進行深層次脫水;試驗證明,采用本實用新型的裝置進行脫水后,氯化氫尾氣中的水份含量可以降低至5 ppm以內,取得了顯著的效果;
2. 本實用新型的設備投資較低,而且可以大大降低后期氯化氫提純?yōu)楦呒兟然瘹涔に嚨脑O備材質的投資額度,延長了設備的使用壽命,具有積極的現實意義;
3. 本實用新型的裝置易于操作,提高了高純氯化氫的產品質量,創(chuàng)造了一定的經濟效益,適于推廣應用。
附圖說明
圖1是本實用新型實施例一的結構示意圖。
其中:1、氯化氫尾氣緩沖罐;2、一級5℃水石墨冷卻器;3、二級-35℃鹽水石墨冷卻器;4、低壓干燥塔;5、隔膜壓縮機;6、高壓干燥塔。
具體實施方式
下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:
實施例一:
參見圖1所示,一種用于氯化氫尾氣的脫水裝置,包括依次串聯的一級5℃水石墨冷卻器2、二級-35℃鹽水石墨冷卻器3、低壓干燥塔4、隔膜壓縮機5、高壓干燥塔6;一級5℃水石墨冷卻器之前還設有氯化氫尾氣緩沖罐1。
其中,緩沖罐的頂部出氣口與一級石墨冷卻器下部入口連接,一級石墨冷卻器頂部出口與二級石墨冷卻器下部入口連接,二級石墨冷卻器頂部出口與低壓干燥塔入口連接,低壓脫水干燥塔頂部出口與隔膜壓縮機相連接,增壓后,與高壓干燥塔入口連接,由高壓干燥塔頂部出料干燥的高壓氯化氫氣體。
現場的工藝流程如下:將現場增壓風機引來的含水5%以內的回收氯化氫氣體通過PP或玻璃鋼管道與氯化氫尾氣緩沖罐1的入口連接,使緩沖罐中的潮濕氯化氫氣體以1~2kg的壓力分別通過一級石墨冷卻器和二級石墨冷卻器;
一級石墨冷卻器采用5℃冷卻水,可使潮濕氯化氫中的水份脫至0.5%以內;二級石墨冷卻器采用-35℃冷凍鹽水,可使潮濕氯化氫中的水份脫至500ppm以內;
然后將水份含量500ppm的潮濕氯化氫依次通過低壓干燥塔、隔膜壓縮機和高壓干燥塔。低壓干燥塔采用ZGS耐酸型分子篩,操作溫度:常溫,操作壓力:1~2kg;隔膜壓縮機將潮濕的氯化氫增壓至常溫下10~40kg;高壓干燥塔采用AW系列耐酸型分子篩,操作溫度:常溫,操作壓力:10~40kg。
試驗證明:通過上述裝置能使回收的氯化氫尾氣中的水份脫除至5ppm以內。